¿Por qué algunos teléfonos necesitan un cargador de 5 V aunque la batería solo necesita 3,7 V?

Tengo muchos cargadores de móviles (teléfonos inteligentes). La salida de ellos es de 5 voltios pero la batería necesita solo 3.7v.

¿Por qué es mejor hacer un cargador de 5v y luego convertir el 5v a 3.7v?

¿Por qué no hacemos un cargador de 3.7v?

Si aplica 3,7 voltios a una batería de iones de litio, se descargará a 3,7 voltios, no se cargará a 4,2. Si le aplicas 4,2 voltios, tardará un tiempo infinito en cargarlo por completo.
En una palabra, Overhead .
@Passerby La palabra es espacio libre , creo. (La factura de la electricidad es un gasto general).
Bueno, arriba es lo que necesita para operar. El espacio para la cabeza sería cualquier cosa extra usada/guardada para los peores escenarios. La sobrecarga sería como la caída mínima en un regulador. El espacio libre sería una caída mínima de + 1 ~ 2 voltios, para compensar la irrupción o el agotamiento de la batería. Ver en.wikipedia.org/wiki/Headroom_(audio_signal_processing)
La frase puede ser costo operativo. Meh.
Porque los usuarios quieren conectar el teléfono a un puerto USB y los puertos USB proporcionan 5V. (Al menos históricamente)
¿Cuál sería el espacio libre máximo requerido en este caso?

Respuestas (3)

Si observa el perfil de carga de una batería de litio, verá que en ciertos puntos cambia de carga de corriente constante a carga de voltaje constante: -

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Esto significa que debe estar presente alguna forma de mecanismo de control de carga "en serie" para actuar inicialmente como una fuente de corriente constante y luego cambiar a una fuente de voltaje constante. Este circuito de control de carga viene con una sobrecarga: necesita quizás 0,5 voltios (mínimo) para hacer su trabajo.

Dado que la parte final del régimen de carga es un voltaje constante de generalmente 4,2 voltios, tiene sentido usar una verruga de pared con una salida de 5 voltios. Incluso si la verruga de la pared cayera a 4,7 voltios, el circuito de carga todavía tendría suficiente sobrecarga para entregar 4,2 voltios.

Vale la pena enfatizar el punto de que para controlar la corriente, en esencia necesita colocar una "resistencia variable" en el camino de la corriente; cualquiera que sea el elemento del circuito, causará una pequeña caída de voltaje (a la que se refiere como "sobrecarga"). La capacidad de medir y controlar la corriente depende de que haya un voltaje mínimo disponible. También está la cuestión de las caídas de tensión en los terminales corroídos, las fluctuaciones de la fuente de alimentación... Todo se reduce al margen.

Otra razón es la estandarización: hace unos años, la UE impulsó la estandarización del conector de carga en los teléfonos que terminaron siendo micro USB. USB implica 5V.

Y como nota personal, me preocupan aquellos dispositivos que requieren más de un amperio para cargarse correctamente mediante USB 2.0.Desde entonces, aprendí que USB-IF asume puertos y cables capaces de manejar 3A.

Actualización de mayo de 2021:

La UE está impulsando USB-C como cargador estándar, lo que probablemente signifique una mayor adopción de USB Power Delivery. USB PD, junto con varios estándares patentados de carga rápida, aumenta significativamente el voltaje. Muchos cargadores pueden ir a 9V y más. La razón principal aquí es la capacidad de corriente limitada de los cables y conectores. USB-IF asume 3A, lo que significaría un máximo de 15 W a 5 V, con muchos cargadores limitados a 2 A. Mientras tanto, los teléfonos modernos permiten cargar a 18W (2A@9V) o incluso a 30W.

Cuando tiene la batería cargada a 3.7V, básicamente significa que está cargada al 0%. (Una vez que se aplica la carga, el voltaje cae)

Cuando se carga a 4,2 V, está completamente cargada (100 %).

4.2 =100% 4.1 =80% 4.0 =60% 3.9 =40% 3.8 =20% 3.7 =0%

Así es como obtenemos cuánta batería está cargada calculando el voltaje de la batería.

¿Por qué no hacemos un cargador de 3.7v?

si carga con un cargador de 3,7 V, básicamente significa que su batería siempre estará a 3,7 V (0% de carga). no podrás encender tu móvil.

El voltaje de una batería de iones de litio sobre una descarga no es lineal, como se implica aquí. La curva de descarga es mayormente plana.
Esto es incorrecto: 3.7 no está completamente descargado, es alrededor del 50% o nominal: una descarga completa es de alrededor de 2-3v (las protecciones que evitan la descarga excesiva deben activarse antes de que alcance los 2v para evitar daños a la batería, generalmente alrededor de 3v) .
@ user2813274 3.7 es alrededor del 0% porque cuando pones la carga (teléfono celular) a 3.7V, el voltaje cae alrededor de 3.6 o menos. de hecho, verifiqué mi teléfono LG cuando tenía un voltaje de 3,6 V. Lo intenté en mi teléfono, pero no pude, luego lo cargué manualmente alrededor de 20 segundos, el voltaje estaba por encima de 3,7 V y luego mi teléfono se encendió. Verifique con la batería de su teléfono, espero que encuentre algo nuevo (pero no será alrededor de 2V)
¿Por qué algunos teléfonos necesitan un cargador de 5 V aunque la batería solo necesita 3,7 V?
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